| |
| |
| |
Lichtverschijnselen bij de morgen- en avondschemering in 1883.
In de laatste maanden van het verleden jaar, en zelfs in het begin van 1884, is men, dagen en weken achtereen, en, om zoo te zeggen, de heele wereld door, getuige geweest van een heerlijk lichtverschijnsel: bij zonnenondergang kleurde zich het zuidwestelijke gedeelte des hemels met prachtige vuurroode tinten. Vooreerst ontwaarde men een geelachtig schemerlicht, dat hoogerop tot het oranje, het rood en zelfs tot het purper overging, en naarmate de zon onder den gezichteinder wegzonk, werden die kleuren, en namelijk het rood, zoo sterk als de gloeiende stralen, die men bij eenen grooten brand gewaar wordt. Het zelfde kon, des morgens voor zonnenopgang, worden waargenomen.
Eenieder aanschouwde met verbazing dit verrukkend schouwspel: in den beginne werd het, bijna algemeen, voor een Noorderlicht gehouden. Doch, bij de minste overweging, was het gemakkelijk te begrijpen dat hier van geen Noorderlicht kon sprake zijn. Wel is waar, had de algemeene kleur veel overeenkomst met die welke het electrisch verschijnsel aanbiedt als het op onze breedte zichtbaar is; doch het Noorderlicht vertoont zich in het Noorden en niet in het Zuidwesten, en bovendien heeft het nooit de bestendigheid en de achtereenvolgende verschijning in de verschillende plaatsen,
| |
| |
die hier werden opgemerkt. Reeds van in de maand Augusti had men het verschijnsel waargenomen in Zuid-Amerika. In September vertoonde het zich in Indië en Australië; in October in Noord-Amerika en in November was het voor gansch Europa zichtbaar.
Waarin ligt nu de oorzaak van dit buitengewone schemerlicht?
Voor elken niet vooringenomen waarnemer, die eenigszins met de lichtseffecten bekend is, is het een buitengewone vochtigheidstoestand van den dampkring.
Een weinig theorie zal hier niet ongepast zijn.
Het daglicht wordt ons door de zon toegezonden, hetzij rechtstreeks, hetzij door eene onregelmatige terugkaatsing op de luchtlagen, de wolken of de lichamen die aan de oppervlakte der aarde zich bevinden (diffuus of verstrooid licht).
Het witte zonnelicht bestaat uit een oneindig aantal tinten, die zachtjes in elkander smelten en waaronder men zeven hoofdkleuren kent: rood, oranje, geel, groen, licht blauw, donker blauw en violet. In de roode stralen van het spectrum is de warmte het hevigst; de lichtgevende kracht is het sterkst in de gele, en bij de overige, namelijk bij de blauwe en de violette stralen, is de scheikundige werking het grootst.
De kleur van een lichaam hangt af van de kleuren die het terugkaatst: als het al de kleuren van het spectrum terugzendt, dan is het wit; zijn al die kleuren door het lichaam opgeslorpt, dan is het zwart. De lucht, in groote massa gezien, is blauw, omdat zij die kleur naar ons oog terugkaatst. Water en lucht hebben de eigenschap de scheikundige stralen van het spectrum terug te kaatsen; de overige zijn niet uitgedoofd, maar worden doorgelaten.
Wanneer dus de lichtstralen door eene groote massa lucht moeten heendringen, dan komen de blauwe en violette stralen
| |
| |
niet tot ons oog; hoe dikker de luchtlaag, hoe meer het doorgelaten licht tot het rood zal overgaan. Daarom is de westelijke hemel des avonds eerst geel en dan oranje en rood.
Is die eigenschap eigen aan de lucht zelve, of moet men ze toeschrijven aan de stofdeeltjes die zij kan bevatten?
Een beroemd Engelsch natuurkundige, de heer Tyndall, voorzeker een der meest bevoegde geleerden, drukt zich volgenderwijze uit: De werkende oorzaak die ons het licht des hemels toezendt, oefent eene dichroïsche werking uit: het teruggekaatste licht is blauw; het doorgelatene is rood. Daar is het verschil tusschen de stof des hemels en die van eene gewone wolk: deze laatste maakt geen onderscheid tusschen de stralen en zendt ze allen terug. Maar de kleine stofdeeltjes, die in de lucht zweven, maken dit onderscheid; zij zijn te klein om de gele en roode golvingen tegen te houden, maar klein genoeg om de blauwe golvingen terug te kaatsen.
Een ander Engelsch geleerde, de heer Roscoë, bekent ook dat de dampkring eene bijzondere opslorping (dit moet hier door terugkaatsing verstaan worden) uitoefent op de stralen die eene groote scheikundige werking hebben, en dat het diffuus licht veel meer scheikundig werkvermogen bezit dan het rechtstreeksche zonnelicht. Die opslorping, die hij opalescence noemt, heeft voor oorzaak de aanwezigheid van eene groote hoeveelheid uiterst kleine stofdeeltjes, die de roode stralen van het spectrum doorlaten.
Waaruit bestaan nu die stofdeeltjes? Deze kunnen van verschillenden aard zijn: de sporulen die de gisting en de rotting te weeg brengen; kosmisch meteoorstof; minerale stofdeeltjes; en eindelijk, en waarschijnlijk vooral de fijne water- of ijsdeeltjes die den dampkring vervullen. Het water, in uiterst verdeelden toestand, verricht die werking in hooge mate: de zon of een kunstmatig licht schijnt ons rood als men ze door
| |
| |
eene uitwerping van waterdamp of door eenen nevel waarneemt. Immers, in ons vochtig en nevelachtig klimaat is het verschijnsel van het avondrood zeer gemeen, alhoewel zelden zoo sterk als men het in de laatste tijden heeft kunnen waarnemen.
Een Fransch geleerde, de heer Angot, van het ‘Bureau central météorologique de France,’ haalt de volgende regels aan uit een beroemd werk: Cours de météorologie, door Kaemtz:
‘Wanneer de dampen zeer hoog, en de onderste lagen van den dampkring zeer doorzichtig zijn, dan kan de schemering zeer lang duren. Onder dit oogpunt was de zomer van 1831 zeer merkwaardig; van Madrid tot Odessa werden buitengewoon langdurige schemeringen waargenomen, en den 25 September, na een gewonen zonnenondergang, nam weldra de hemel eene oranjekleurige tint aan; de sterkte van het schemerlicht verminderde allengs, maar ging nu tot het rood over. Dit avondrood kon tot 8 uren 's avonds worden waargenomen.’
Zooals men ziet, voegt de heer Angot er bij, is dit roode schemerlicht reeds in 1831, op plaatsen die ver van elkander zijn afgelegen, waargenomen; en om dit verschijnsel te verklaren, is het slechts noodig van in de opperste lagen des dampkrings de aanwezigheid te onderstellen van blaasvormige (vesiculaire) waterdampen of van uiterst fijne ijsdeeltjes.
Doch die eenvoudige uitlegging heeft de meeste geleerden niet bevredigd.
De eene denkt dat men het avondrood moet toeschrijven aan eenen regen van microscopische vallende sterren; een andere verhaalt dat hij in den sneeuw, de lichaamtjes opzoekende die in den dampkring zijn opgenomen, eene groote menigte ijzerkorreltjes heeft gevonden. De heer Nordenskiold
| |
| |
schrijft dat men, op het einde van December, in de nabijheid van Stockholm heeft waargenomen dat de sneeuw eene overgroote hoeveelheid kosmisch meteoorstof bevatte, waarin de ontleding het aanwezig zijn van kool, ijzeroxyd, kiezel, phosphoor, enz. heeft vastgesteld. Doch, de onderstelling die het meest bijval heeft gevonden, is die van den heer Norman Lockyer, van Londen, een geleerde di primo cartello. die de roode schemering toeschrijft aan vulkanisch stof, dat, in groote massa, in de hoogere gewesten van onzen dampkring zou zijn geworpen door de vulkanische uitbarsting, welke 27 Augusti 1883 heeft plaats gehad in het noordelijk deel van den zeeweg tusschen Java en Sumatra, de straat Soenda genoemd.
Een Zwitsersch geleerde, de heer Foret, is van hetzelfde gevoelen: ‘Het is zeer zelden, zegt hij, dat heel westelijk Europa zich juist in dezelfde meteorologische omstandigheden bevinde, en dat het in die voorwaarden weken lang blijve. Overigens, de buitengewone lichtverschijnselen der laatste maanden zijn onmiddellijk na de uitbarsting van den Krakatau waargenomen. Eene overgroote wolk van stof en asch, of ook wel van gassen, is in de hoogere deelen van den dampkring geworpen, en die wolk heeft zich achtereenvolgens naar de verschillende streken van den aardbol verplaatst, waar het wonderbare avondrood is gezien geworden.’
Dit is ook de meening van twee beroemde Fransche natuurvorschers, de heeren Gaston Tissandier en Henri de Parville, en zij halen aan dat in 1831 juist hetzelfde verschijnsel zich veropenbaard heeft en dat om dezelfde oorzaak. In Juli 1831 had er eene ongemeen hevige uitbarsting plaats in Sicilië; zij duurde vele maanden, en reeds van in het begin van Augusti werden roode schemerlichten in verschillende streken, van Rome tot Madrid en tot in Duitschland, waargenomen. Voor- | |
| |
zeker, zegt de heer Tissandier, zou het stof van kristallij ne, doorzichtige rotsdeeltjes, die in de hoogcre streken des dampkrings hangend zouden zijn, op de terugkaatsing en op de breking der zonnestralen de zelfde rol vervullen als microscopische ijsdeeltjes.
Nu tot slot, zie hier in welke woorden de redactie van een welbekend tijdschrift, Ciel et Terre, uitgegeven door het Koninklijk Observatorium te Brussel, zich aangaande het avondrood uitdrukt:
‘Ernstige bezwaren kunnen, onzes dunkens, tegen de onderstelling van vulcanisch stof, voortkomende van de uitbarsting van den Krakatau, worden opgeworpen.
Heeft men wel bedacht wat fabelachtige hoeveelheid stofdeeltjes er zouden noodig zijn, om, gedurende twee maanden op dezelfde plaats, de waargenomen kleuren voort te brengen? Zouden die lichaampjes, hoe klein ook, zoolang in de lucht hebben kunnen zweven? Astronomische waarnemingen hebben ook bewezen dat die wolken van vulkanisch stof het licht der Zon in geenen deele verduisterd hebben. Overigens, is het wel bewezen dat de weerkaatsing der zonnestralen op die hoopen vaste lichaampjes deze rood of rozekleurig kan doen uitschijnen, of dat de opslorping der violette stralen op haren weg van de grenzen des dampkrings tot de aschwolken en van deze tot de Aarde, sterk genoeg kon zijn om slechts de roode stralen tot ons te laten komen? Wij denken het niet.
Ons schijnt dat het avondrood moet worden toegeschreven aan de aanwezigheid van eene groote hoeveelheid waterdamp in de hoogere luchtstreken, daar waar gewoonlijk de luchtstroom uit droge lucht bestaat. En om de aanwezigheid van dien damp op die hoogte te verklaren, zal het ons niet ergeren de uitbarsting van den Krakatau in te
| |
| |
roepen. De schok, die in de lucht door die uitbarsting is ontstaan, was ongemeen hevig; de hoogere luchtmassa's zijn loodrecht naar omhoog geworpen met den waterdamp dien zij bevatten en dengene die door den vuurberg was uitgespuwd; overgroote massa's uiterst fijne ijsdeeltjes of zelf waterblaasjes hebben er zich gevormd, en die lichte wolkjes hebben aldus, met de hoogere luchtstroomen, zich achtereenvolgens naar de verschillende oorden des aardbols verplaatst.’
Voegen wij er nog bij dat, volgens den geleerden Franschen natuurkundige Hirn, de stofdeeltjes die door de zonnestralen verlicht werden en de roode schemeringen veroorzaakten, grootendeels zich buiten de grenzen van den dampkring moesten bevinden, zelfs op eene hoogte van 500 kilometers, en, in alle geval, op eene hoogte waar nooit noch cirrus (vederwolken) noch waterdampen kunnen worden waargenomen. En bij gevolg, kan men het avondrood niet door eene ontbinding van het licht door die hoogere dampen uitleggen.
Zoo als men ziet, men is er nog verre af het eens te zijn.
Edw. Verschaffelt.
|
|